一種海水、苦鹹水製備淡水冰的方法
2024-01-26 09:34:15
專利名稱：一種海水、苦鹹水製備淡水冰的方法
技術領域：
本發明屬於海水及苦鹹水淡化領域，具體涉及一種海水、苦鹹水製備淡水冰的方法。
背景技術：
目前，隨著經濟的發展和人民生活水平的日益提高，各行各業對淡水冰的需求以及質量要求越來越高。例如，在水產品、肉類、食品加工過程中，片冰可以保持其產品的新鮮；在超市及水產品市場，淡水冰可以延長其儲藏期，保證新鮮度；在長途運輸過程中，例如遠洋捕撈，蔬菜長距離運輸，淡水冰也可以保證其新鮮。此外在混凝土工程中淡水冰也有重要的應用:炎熱季節混凝土大範圍澆注時，必須有效合理的控制混凝土的澆注溫度，片冰加冷水攪拌是最有效的方式。淡水冰與海水或者苦鹹水製備的鹹水冰相比，具有較高的冰點(O度)，含鹽量3.5%的海水的冰點為-1.9度，有較高的密度。因此在使用過程中，不容易融化，保鮮時間長，保鮮效果好。而淡水冰在水資源比較匱乏的西部、北方地區和東部沿海城市更加寶貴。尤其是在遠洋捕撈過程中，淡水資源的獲取更加困難。因此如何因地制宜，利用當地豐富的苦鹹水或者海水直接製備出淡水冰，是本發明所要解決的技術難題。目前的製冰機只有單純的製冰功能，並沒有淡化功能。例如專利號為CN101251324B的對比發明專利中，名稱為「一種海/淡水兩用連續出冰式製冰機」，其特點是當其進水為海水時，製備出的冰只能是鹹水冰，只有當其進水為淡水時，製備出的冰才是淡水冰。該製冰機沒有海水淡化功能。在專利號為CN100414219C的對比發明專利中，名稱為「餘熱驅動雙吸附床化學吸附的船用製冰機」，其特點是利用漁船上的部分餘熱來驅動吸附式製冷系統，儘管採用了煙 氣加熱器和海水冷凝器，由於海水直接進入製冰機，不可避免長時間運行狀況下，對製冰系統的腐蝕問題。
發明內容
本發明的目的是針對現有技術的不足，提供了一種海水、苦鹹水製備淡水冰的方法，以實現海水、苦鹹水連續化、高效率製備淡水冰的目的。為解決上述技術問題，本發明所採用的技術方案步驟包括:
步驟(I).將海水或苦鹹水通過多介質過濾器進行一級過濾，去除海水或苦鹹水中直徑大於0.1毫米的懸浮物，得到一級過濾液；多介質過濾器中的填充物為活性炭、石英砂、無煙煤中的一種或多種；
步驟(2).將一級過濾液通過保安過濾器進行二級過濾，去除一級過濾液中直徑為I 20微米的膠體顆粒，得到二級過濾液；保安過濾器的過濾材質為不鏽鋼、聚丙烯、纖維素/酚醛樹脂、纖維素/密胺樹脂、玻璃纖維/酚醛樹脂或玻璃纖維/密胺樹脂；
步驟(3).將二級過濾液通過微濾膜進行三級過濾，去除二級過濾液中直徑為0.1 0.11微米的膠體和大分子有機物，得到三級過濾液；微濾膜的材料是聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚碸、聚醚碸、聚偏氟乙烯、聚四氟乙烯或聚丙烯腈；
步驟(4).將三級過濾液通過超濾膜進行四級過濾，去除三級過濾液中直徑為0.0l
0.1微米的細菌，得到四級過濾液；超濾膜的材料是聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚碸、聚醚碸、聚偏氟乙烯、聚四氟乙烯或聚丙烯腈；
步驟(5).將四級過濾液通過膜蒸餾、反滲透、正滲透或電滲析的分離方法進行淡化，去除海水或苦鹹水中的鹽分，得到純度大於等於99.9 %的淡化水；
步驟出).將淡化水通過風冷或水冷的方法冷凝，得到淡水冰。本發明可以實現利用海水或苦鹹水自動化製備淡水冰，當進水為鹽度高於2 %的海水或苦鹹水時，通過多介質過濾、保安過濾、微濾、超濾、鹽水分離系統以及製冰系統，可以製備成淡水冰，特別適用於遠洋漁船捕撈保鮮等需求。本發明方法工藝簡單可靠，適用於工業化生產。
具體實施例方式下面結合實施例對本發明作進一步的解釋。實施例1.步驟(I).將海水或苦鹹水通過多介質過濾器進行一級過濾，去除海水或苦鹹水中直徑大於0.1毫米的懸浮物，得到一級過濾液；
步驟(2).將一級過濾液通過保安過濾器進行二級過濾，去除一級過濾液中直徑為I 20微米的膠體顆粒，得到二級過濾液；`
步驟(3).將二級過濾液通過微濾膜進行三級過濾，去除二級過濾液中直徑為0.1
0.11微米的膠體和大分子有機物，得到三級過濾液；
步驟(4).將三級過濾液通過超濾膜進行四級過濾，去除三級過濾液中直徑為0.01
0.1微米的細菌，得到四級過濾液；
步驟(5).將四級過濾液通過膜蒸餾或電滲析的分離方法進行淡化，去除海水或苦鹹水中的鹽分，得到純度大於等於99.9 %的淡化水；
步驟出).將淡化水通過風冷的方法冷凝，得到淡水冰。實施例2.步驟(I).將海水或苦鹹水通過多介質過濾器進行一級過濾，去除海水或苦鹹水中直徑大於0.1毫米的懸浮物，得到一級過濾液；
步驟(2).將一級過濾液通過保安過濾器進行二級過濾，去除一級過濾液中直徑為I 20微米的膠體顆粒，得到二級過濾液；
步驟(3).將二級過濾液通過微濾膜進行三級過濾，去除二級過濾液中直徑為0.1
0.11微米的膠體和大分子有機物，得到三級過濾液；
步驟(4).將三級過濾液通過超濾膜進行四級過濾，去除三級過濾液中直徑為0.01
0.1微米的細菌，得到四級過濾液；
步驟(5).將四級過濾液通過正滲透或反滲透分離方法進行淡化，去除海水或苦鹹水中的鹽分，得到純度大於等於99.9 %的淡化水；
步驟出).將淡化水通過水冷的方法冷凝，得到淡水冰。以上各實施例中的多介質過濾器中的填充物為活性炭、石英砂、無煙煤中的一種或多種；保安過濾器的過濾材質為不鏽鋼、聚丙烯、纖維素/酚醛樹脂、纖維素/密胺樹脂、玻璃纖維/酚醛樹脂或玻璃纖維/密胺樹脂；微濾膜的材料是聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚碸、聚醚碸、聚偏氟乙烯、聚四氟乙烯或聚丙烯腈；超濾膜的材料是聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚碸、聚醚碸 、聚偏氟乙烯、聚四氟乙烯或聚丙烯腈。
權利要求
1.一種海水、苦鹹水製備淡水冰的方法，其特徵在於該方法包括以下步驟: 步驟(I).將海水或苦鹹水通過多介質過濾器進行一級過濾，去除海水或苦鹹水中直徑大於0.1毫米的懸浮物，得到一級過濾液； 步驟(2).將一級過濾液通過保安過濾器進行二級過濾，去除一級過濾液中直徑為I 20微米的膠體顆粒，得 到二級過濾液； 步驟(3).將二級過濾液通過微濾膜進行三級過濾，去除二級過濾液中直徑為0.1 0.11微米的膠體和大分子有機物，得到三級過濾液； 步驟(4).將三級過濾液通過超濾膜進行四級過濾，去除三級過濾液中直徑為0.01 0.1微米的細菌，得到四級過濾液； 步驟(5).將四級過濾液通過膜蒸餾、反滲透、正滲透或電滲析的分離方法進行淡化，去除海水或苦鹹水中的鹽分，得到純度大於等於99.9 %的淡化水； 步驟出).將淡化水通過風冷或水冷的方法冷凝，得到淡水冰。
2.按權利要求1所述的一種海水、苦鹹水製備淡水冰的方法，其特徵在於步驟(I)所述的多介質過濾器中的填充物為活性炭、石英砂、無煙煤中的一種或多種。
3.按權利要求1所述的一種海水、苦鹹水製備淡水冰的方法，其特徵在於步驟(2)所述的保安過濾器的過濾材質為不鏽鋼、聚丙烯、纖維素/酚醛樹脂、纖維素/密胺樹脂、玻璃纖維/酚醛樹脂或玻璃纖維/密胺樹脂。
4.按權利要求1所述的一種海水、苦鹹水製備淡水冰的方法，其特徵在於步驟(3)所述的微濾膜的材料是聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚碸、聚醚碸、聚偏氟乙烯、聚四氟乙烯或聚丙烯腈。
5.按權利要求1所述的一種海水、苦鹹水製備淡水冰的方法，其特徵在於步驟(4)所述的超濾膜的材料是聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚碸、聚醚碸、聚偏氟乙烯、聚四氟乙烯或聚丙烯腈。
全文摘要
本發明涉及一種海水、苦鹹水製備淡水冰的方法。目前的製冰機只有單純的製冰功能，並沒有淡化功能。該方法是將海水或苦鹹水通過多介質過濾器一級過濾，接著通過保安過濾器二級過濾，然後通過微濾膜三級過濾，最後通過超濾膜四級過濾，得到四級過濾液；將四級過濾液通過膜蒸餾、反滲透、正滲透或電滲析的分離方法淡化，得到純度大於等於99.9﹪的淡化水；將淡化水通過風冷或水冷冷凝，得到淡水冰。本發明可實現利用海水或苦鹹水自動化製備淡水冰，當進水為鹽度高於2﹪的海水或苦鹹水時，通過多介質過濾、保安過濾、微濾、超濾、鹽水分離系統以及製冰系統，可以製備成淡水冰，特別適用於遠洋漁船捕撈保鮮等需求。
文檔編號C02F1/44GK103086529SQ201310029348
公開日2013年5月8日 申請日期2013年1月25日 優先權日2013年1月25日
發明者毛波傑, 劉富 申請人:寧波萬傑水務技術有限公司